Cours Stage - Roches des croûtes océanique et continentale

Exercice - Granite et croûte continentale

L'énoncé

Alexis est passionné par la géologie : l’étude des roches et de la Terre. Cet été, il est parti en vacances dans le Massif Central et il a observé les granites du Velay. Il voudrait bien connaître leur âge.

 

Document 1 : Granites du Velay – carte géologique

 

Document 2 : Isochrones 87Sr/86Sr = f (87Rb/86Sr)

0014db0f8c5d91917921ade2efe642bb7aa8e51e.png

 

Document 3 : Age du granite en fonction du coefficient directeur de l’isochrone

Coefficient directeur de l’isochrone

Age du granite (Ma)

0,001

70,4

0,002

141

0,003

211

0,004

281

0,005

351

0,008

561

0,010

701


Question 1

D’après le document 2, donnez la valeur du rapport 87Sr/86Sr lorsque la droite coupe l’axe des ordonnées. Qu’est-ce que cela signifie ?

Le rapport 87Sr/86Sr vaut 0,70 en prolongeant la droite.

5f521f306682650581ca5073ed5d69031448c540.png

 

Le rapport $^{87}Sr/^{86}Sr$ quand la droite coupe l’axe des ordonnées se trouve en prolongeant la droite.

Question 2

Quelle est la proportion initiale de 87Sr/86Sr dans tous les minéraux ?

Le rapport initial 87Sr/86Sr dans tous les minéraux est le même que précédemment. En effet, nous avions calculé la proportion de8 7Sr/86Sr lorsque la droite coupe l’axe des ordonnées donc lorsqu’il n’y a que le rapport 87Sr/86Sr qui compte, et non plus 87Rb/86Sr.

Souvenez-vous de la question précédente !

Question 3

D’après le document 3, expliquez l’évolution de l’âge des granites.

Grâce au document 3, nous pouvons voir que l’âge des granites (en Ma) dépend directement du coefficient directeur de l’isochrone. C’est-à-dire que l’on peut connaître l’âge des granites grâce au coefficient directeur de la droite représentant l’isochrone, comme dans le document 2.

Que nous montre le document 3 ?

Question 4

Alexis possède toutes les données nécessaires pour déterminer l’âge des granites du Velay. Il se lance dans les calculs. Déterminez l’âge des granites du Velay.

Posons l’équation de la droite : $y =\alpha x.$

On a $\alpha$ le coefficient directeur de la droite $y.$

$\alpha = \frac{y}{x}$

A et B deux points choisis sur la droite. On prend A (50 ; 0,9) (correspondant au mica noir) et B(25 ; 0,8) (correspondant au mica blanc).

$\alpha = \frac{yB - yA}{xB - xA}$

$\alpha = \frac{0,8 - 0,9}{25 - 50}$

$\alpha = \frac{0,1}{-25}$

$\alpha = 0,004$

Le coefficient directeur étant de 0,004, on se rapporte au tableau du document 3 et on voit que pour un coefficient directeur de 0,004, l’âge des granites est de 281 ans.

Utilisez ce que vous savez sur le calcul de l’âge des granites ainsi que le document 3.